EPON与三种主流有线接入技术的比较
主流有线传输接入网技术综述
主流有线传输接入网技术综述【摘要】介绍SDH/MSTP、PTN、xPON等主流城域网有线接入技术，分析其优缺点、并讨论组网模型、应用环境等。
【关键词】SDH；MSTP；PTN；GPON1.前言目前电信运营商的城域网基本是由IP城域网和城域传送网组成，解决专线、TDM电路及基站等业务的传输，主要是由城域传送网完成。
城域传送网的关键技术有基于SDH的多业务提供平台/基于WDM的多业务提供平台MSTP、弹性分组环（RPR）和粗波分复用（CWDM）。
而只有MSTP 技术在城域网中得到了大规模的应用。
随着业务承载IP化的需求日益增加，分组传送网技术（PTN）浮出水面。
PTN技术具有面向连接的传送特征，以其低成本、高可靠和易维护的优势，在城域网中，逐渐成为在二层汇聚网络和承载高级业务的主要技术。
在电信网的宽带化趋势下，接入网的宽带化最难实现。
而无源光网络（PON）技术的出现，成为接入网宽带化的希望。
从上个世纪90年代开始，由不成功的窄带PON和APON，发展到现在的EPON和GPON，逐渐成为主流光接入技术。
本文将对以上提到的主流有线接入技术进行具体分析。
2.SDH/MSTP技术2.1 SDH/MSTP技术综述SDH/MSTP光纤接入主要为“SDH/MSTP 155Mb/s设备+光纤”的模式进行大客户接入。
MSTP充分利用了SDH技术对传输数据业务提供保护恢复能力和较小的延时性能，同时实现对二层、三层的数据交换支持，从而构成业务层和传送层一体化的SDH业务节点。
具体有以下的优势：1）提供多种物理接口，满足新业务快速接入。
2）基于现有SDH传输网络，可以很好地兼容现有技术，保证现有投资。
3）MSTP采用VC虚级联技术，有效地利用带宽并实现了较小颗粒的带宽管理。
4）MSTP采用LCAS技术，保证了在不中断数据流的情况下动态地调整虚级联的个数。
5）MSTP技术支持网状、树型、星型、多环切接等组网方式，可以提高网络的可扩展性，便于灵活高效地配置系统环境。
EPON与三种主流有线接入技术的比较
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研究 ．ｏ ３ ６ ： － ２０ （）５８
【 作誊筒 介】 ｌ 阿安通 信学院 教授 ． 张ｑ ＿ ． ｛ 主要从事 通信 与信息系统
EPON跟三种主流有线接入技术的比较
EPON与三种主流有线接入技术的比较目前在宽带接入市场上，主流的有线接入技术主要是ADSL和FTTB＋LAN两种。
在未来的FTTH的应用中，则主要还有点对点的MC方案。
下面对这三种方案和EPON在可用带宽、维护费用、升级性、建设成本（设备和工程）等方面做一个综合的比较。
1与ADSL 的比较从带宽方面看，ADSL能满足一些用户上网的基本需求。
但是ADSL是上行和下行不对称的技术，而且上行带宽小，无法满足交互式业务的需求，如互动游戏、视频点播、远程教育、SOHO办公等。
特别是近年来出现的P2P(peer to peer)文件共享应用，对双向带宽更是有着极大的需求。
据统计，国外P2P网络流量已占据了整个网络流量的40％，给互联网带来巨大的带宽扩容压力。
这些当前日趋流行的业务都是宽带网络的发展方向，运营商的利润增长点，而ADSL网络在带宽方面却后继乏力，难以胜任。
因此，在带宽方面EPON网络有着毋庸置疑的优势。
从维护费用方面来看，由于ADSL的带宽随着传输距离增长而急剧下降，所以其节点相对较多，维护工作量大，维护费用较高。
而EPON 方式采用光纤接入，不仅稳定性较ADSL高，故障率低，中间的无源光网络的维护工作量也远小于ADSL。
从升级性和发展前途看，由于ADSL存在速率低、出线率不高、距离短、线间干扰影响用户使用等固有缺陷，用户数量不能无限制发展，更不能很好地满足用户对速度稳定性的要求，尤其是无法满足那些使用宽带业务频繁的APRU值较高的客户。
而EPON技术则可以通过增加PON接口卡，提高速率来实现平滑扩容，不断满足客户的新需求，具有良好的升级性。
从成本方面看，ADSL作为对已有铜线资源持续使用的一种方式，初期投资确实比较低，但需要不断地进行后期维护，特别是受出线率限制原有铜缆使用饱和之后，铺设新缆的费用与建设EPON网络相比将没有明显的优势。
当用户带宽需求增加，必须缩短铜线长度时，DSLAM 将不得不下移，这样，不仅占用了大量骨干网光纤资源，而且还不符合接入网“少层级、少局所、大容量”的发展趋势。
EPON优势及特点
EPON•EPON是一种基于光纤传送网的长距离的以太网接入技术。
EPON采用点对多点架构，一根光纤承载上下行数据信号，经过1：N分光器将光信号等分成N路，以光分支覆盖多个接入点或接入用户。
目录•EPON网络结构•EPON的上下行技术•EPON和ADSL的比较•EPON的技术优势EPON网络结构•EPON在传统上还有GEPON的叫法，这里并不是表述错误。
业界早期的EPO N设备是基于FE总线的，在基于GE总线的EPON设备推出后，为了区分称之为GEPON，目前业界的EPON设备基本上都是基于GE总线。
目前基本上统称EPON。
一套典型的EPON 系统由OLT、ONU、ODN组成。
EPON的网络结构如图1所示。
图1 EPON的网络结构OLT放在中心机房，它可以看作是一个L2交换机或者L3路由交换机。
在下行方向，OLT提供面向无源光纤网络（ODN）的光纤接口；在上行方向，OLT将提供了GE光/电接口，将来10Gbit/s的以太网技术标准定型后，OLT也会支持类似的高速接口。
为了提供多业务接入，OLT还可支持E1以及OC3等接口，来实现传统话音的接入或电路中继业务。
在EPON的网管方面，OLT是主要的控制中心，内置OAMP Agent，可以管理其下的ONU终端设备，实现网络管理的五大作用。
EPON网管可以通过在OLT上通过定义用户带宽参数来控制用户业务质量，通过编写访问控制列表来实现网络安全控制，通过读取M IB库获取系统状态以及用户状态信息等，还能提供有效的用户隔离。
ODN是光分发网，由无源光纤分支器和光纤构成。
无源光纤分支器是连接OLT和ON U的无源设备，它的作用是分发下行数据和集中上行数据。
无源分光器的部署相当灵活，由于是无源器件，几乎可以适应于所有环境。
一般无源光纤分支器的分光比有1：2、1：4、1：8、1：16、1：32、1：64等。
一般建议采用一级分光，最多不能超过二级分光。
ONU是放在用户驻地侧的终端设备，EPON中的ONU采用以太网协议，实现了成本低廉的以太网第二层交换作用。
EPON+EOC、FTTH方案对比解析
EPON+EOC、FTTH方案对比解析目前，三网融合工作正在如火如荼的进行中，广电双向网改市场也是盛况空前，改造方案更是五花八门，包括CMTS+CM、EPON+EOC、FTTH等多种方案。
相比于CMTS和FTTH的接入方案，EPON+EOC技术方案无论是从建设成本方面还是技术参数范围都具有明显的优势，成为了双向网改领域的佼佼者。
下面针对EPON+EOC和FTTH的接入方案做一个全方面的分析对比：1、带宽速率FTTH是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体，主要技术是光波传输技术。
FTTH是一种理想的宽带接入方式，从理论上来说可以很好的解决宽带上网的问题，带宽大、速度快，目前电信所支持的光纤入户带宽普遍在10M。
但实际情况是，由于出口带宽的限制，所有用户需公用一个出口，如果路线上的用户数量急增，会导致网络接入的速度陡降，网络速率变慢，局部掉线更是经常碰到的问题。
在EPON+EOC改造方案中，金钱猫EOC产品物理层速率可达700Mbps，数据带宽可以达到350Mbps。
假设一个终端下挂十个用户，每个用户分得的带宽是35M。
但在实际情况中，用户不可能同时全部在上网，那么一般情况下用户的带宽就可以达到50M，实现独享带宽。
同时，方案采用的Qos机制和TDMA 下行机制可以保证用户增加情况下的负载均衡，仍可支持点播和上网业务。
2、施工难易度FTTH光纤接入由光缆将信号接到楼栋之后信号转换再通过光纤传输到用户家中，由于普遍用户家中没有铺设光纤，所以需要重新铺设光纤，进行光纤组网。
如果用户是新住宅区，铺设线路问题不会很棘手。
但是如果用户是要改造家庭的线路，再铺设光纤，就必须进行二次铺设，二次组网，工程量非常大，施工难度很高。
EOC技术是将以太网信号通过同轴电缆传输，在此基础上实现双向改造，无需铺设线路。
在信号接入用户家中后，也无需改造线路，通过采用终端实现信号转换后便可畅通无阻地进行上网操作。
EOC技术改造能实现快速部署, 无需重新布线,施工难度很小。
EPON与GPON的介绍及主要区别比较[论文设计]
![EPON与GPON的介绍及主要区别比较[论文设计]](https://img.taocdn.com/s3/m/2d18823aec630b1c59eef8c75fbfc77da369975a.png)
EPON与GPON的介绍及主要区别比较什么是P ON 宽带接入技术风起云涌,注定成为一块硝烟永远不会散去的战场.目前国内占主流仍然是A DSL 技术,不过越来越多的设备厂商及运营商已经把目光投向了光网络接入技术。
铜价不断攀升,光缆价格不断下降,不断增长的IPTV, 视频游戏业务对带宽的巨大需求推动着F TTH 的发展.由光缆取代铜缆及有线同轴电缆,电话,有线电视,宽带数据三网合一的美好前景变的清晰起来。
图一:PON 拓扑结构PON(Passive Optical Network)无源光网络是实现FTTH 光纤到户的主要技术, 提供点到多点的光纤接入，如图一所示,它由局侧的OLT（光线路终端）、用户侧的O NU（光网络单元）以及ODN（光分配网络）组成。
一般其下行采用TDM 广播方式、上行采用TDMA（时分多址接入）方式，组成点到多点树形拓扑结构. PON 作为光接入技术最大的亮点是“无源”，ODN 中不含有任何有源电子器件及电子电源，全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成，管理维护运营成本较低。
PON 发展史PON 技术研究起源于 1995 年, 1998 年 10 月，ITU 通过了FSAN 组织(全业务接入网)所倡导的基于ATM 的 PON 技术标准——G.983。
也被称为 BPON ( Broadband PON). 速率为 155 Mbps,可选择支持 622 Mbps 速率.EFMA（Ethernet in the First Mile Alliance，第一英里以太网联盟）于 2000 年底提出了 Ethernet-PON（EPON）的概念，传输速率达 1Gbps,链路层基于简单的 Ethernet 封装.GPON(Gigabit-Capable PON) 由 FSAN 组织于 2002 年 9 月提出,2003年3月 ITU 通过了 G.984.1 和 G.984.2 协议。
EPON与GPON的介绍及主要区别比较
EPON与GPON的介绍及主要区别比较什么是P ON 宽带接入技术风起云涌,注定成为一块硝烟永远不会散去的战场.目前国内占主流仍然是A DSL 技术,不过越来越多的设备厂商及运营商已经把目光投向了光网络接入技术。
铜价不断攀升,光缆价格不断下降,不断增长的IPTV, 视频游戏业务对带宽的巨大需求推动着FTTH 的发展.由光缆取代铜缆及有线同轴电缆,电话,有线电视,宽带数据三网合一的美好前景变的清晰起来。
图一:PON 拓扑结构PON(Passive Optical Network)无源光网络是实现FTTH 光纤到户的主要技术, 提供点到多点的光纤接入，如图一所示,它由局侧的OLT（光线路终端）、用户侧的O NU（光网络单元）以及O DN（光分配网络）组成。
一般其下行采用TDM 广播方式、上行采用TDMA（时分多址接入）方式，组成点到多点树形拓扑结构. PON 作为光接入技术最大的亮点是“无源”，ODN 中不含有任何有源电子器件及电子电源，全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成，管理维护运营成本较低。
PON 发展史PON 技术研究起源于 1995 年, 1998 年 10 月，ITU 通过了FSAN 组织(全业务接入网)所倡导的基于ATM 的 PON 技术标准——G.983。
也被称为 BPON ( Broadband PON). 速率为 155 Mbps,可选择支持 622 Mbps 速率.EFMA（Ethernet in the First Mile Alliance，第一英里以太网联盟）于 2000 年底提出了 Ethernet-PON（EPON）的概念，传输速率达 1Gbps,链路层基于简单的 Ethernet 封装.GPON(Gigabit-Capable PON) 由 FSAN 组织于 2002 年 9 月提出,2003年3月 ITU 通过了 G.984.1 和 G.984.2 协议。
EPON、GPON、10G_EPON技术及成本对比
PON技术、成本分析武汉烽火网络有限责任公司2015年3月目录一、PON技术简介 (3)二、EPON、GPON技术对比 (4)三、EPON、GPON、10G EPON应用场景 (6)3.1 GPON技术较EPON技术更适用于FTTH场景 (6)3.2 目前10G EPON技术适用于FTTB场景 (6)3.3 电信运营商对PON技术的选择 (8)四、FTTH建设中EPON和GPON成本分析 (9)4.1 成本分析模型 (9)4.2 成本对比 (10)一、PON技术简介PON（无源光网络）是指（光配线网）中不含有任何电子器件及电子电源，ODN全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成，不需要贵重的有源电子设备。
一个无源光网络包括一个安装于中心控制站的光线路终端（OLT），以及一批配套的安装于用户场所的光网络单元（ONUs）。
在OLT与ONU之间的光配线网（ODN）包含了光纤以及无源分光器或者耦合器。
OLTONU1ONU2ONUn 1:n无源光分路器ODNSNIUNI IF PONIF PONSNI：业务节点接口UNI：用户网络接口IF PON：PON专用接口PON系统结构主要由中心局的光线路终端(OLT: Optical Line Terminal)、包含无源光器件的光分配网(ODN: Optical Distribution Network)、用户端的光网络单元/光网络终端(ONU/ONT Optical Network Unit / Optical Network Terminal)组成，其区别为ONU直接位于用户端，而ONU与用户之间还有其它网络，如以太网以及网元管理系统(EMS)组成，通常采用点到多点的树型拓扑结构。
在下行方向，IP数据、语音、视频等多种业务由位于中心局的OLT，采用广播方式，通过ODN 中的1：N无源光分配器分配到PON上的所有ONU单元。
在上行方向，来自各个ONU的多种业务信息互不干扰地通过ODN中的1：N无源光合路器耦合到同一根光纤，最终送到位于局端OLT接收端，类似于点到点的结构。
EPON与GPON技术及产品比较
EPON与GPON技术及产品比较一、前言宽带网络的飞速发展以及各种高带宽业务和应用的不断出现使宽带光纤接入网技术的引入摆上了议事日程，目前北美和日本光纤到户（FTTH）的建设已经规模展开，而国内FTTH的实验已经在一些地方开始实施，业内对这方面的讨论也不绝于耳。
目前应用于宽带光纤接入网的技术主要有三种，它们分别是基于SDH的多业务传送技术（MSTP）、多业务的无源光网络技术（PON）和多业务点对点光端机（P2P或称MC），具有以下特点。
1．MSTP有很高的服务质量，但成本较高，适合对业务质量和安全性等要求非常高的大用户，不适合普通家庭用户。
2．多业务点对点网络光端机的星状网络拓扑与环形骨干网络配合非常有利，成本优势突出，但需要占用大量光纤，适合大多数用户的普遍接入。
在某些应用情况下比PON成本更低，应该结合具体情况因地制宜采用。
3．PON的树状网络拓扑与环形骨干网络配合非常有利，是光纤进入用户驻地（FTTP）最有效的网络解决方案，由于节省大量骨干光纤资源，长远看是光纤化接入的理想选择之一，适合大多数用户的普遍接入，未来潜在市场很大。
其中，前两种技术在国内得到普遍应用，而PON技术作为理想的光纤化接入手段，被认为是实现FTTH的主要技术，具有非常大的发展潜力。
二、无源光网络PON技术的特点无源光网络（PON）技术是一种点到多点的光纤接入技术，它由局侧的OLT （光线路终端）、用户侧的ONU（光网络单元）以及ODN（光分配网络）组成。
一般其下行采用TDM广播方式、上行采用TDMA（时分多址接入）方式，而且可以灵活地组成树型、星型、总线型等拓扑结构（典型结构为树形结构）。
所谓“无源”，是指ODN中不含有任何有源电子器件及电子电源，全部由光分路器（Splitter）等无源器件组成，因此其管理维护的成本较低。
EPON的标准化工作主要由IEEE的802.3ah即EFM（EthernetFortheFirst Mile，第一英里以太网）工作组来完成，其制定EPON标准的基本原则是尽量在802.3体系结构内进行EPON的标准化工作，工作重点放在EPON的MAC协议上，最小程度地扩充以太网MAC协议。
三网融合各种接入技术比较
●技术的局限：CMTS接入原本并非为数据双向传输业务所设计，如带宽较窄，树型结构导致噪声的叠加效应和单故障点失效，易于受到干扰和外力破坏而导致安全性降低等；jLBHrnAILg
●组网拓扑的局限：HFC的弱点是结构呈树形，所以当用户增多时，在低频端的回传噪声积累也相应变大，因此在上行信道上采用了抗噪声干扰能力较强的QPSK调制技术以抑制串入噪声的干扰；xHAQX74J0X
●先进的IP驻地网公用平台：基于万兆路由光交换平台之上的成熟解决方案，与业界简单的EPON接入不可同日而语，可支持高性能网管、组播、IP语音、VPN等各种高附加值业务，可建设一套高质量驻地网。M2ub6vSTnP
●基于标准全开放的IP协议基础，符合广电网络发展趋势：EPON基于IP协议开发的特性不受个别厂商私有技术挟制，产业链完善，对未来业务的支撑上无论硬件、软件还是相关业务系统都能融为一体。0YujCfmUCw
优点：
●运营商不承担用户终端的投入，网络未来升级改造方便；
●网络接入带宽：1000M到小区，100M到楼道，10M到户，接入带宽高，可扩充性好，可以承载全业务运营；rqyn14ZNXI
●采用外交互方式，不占用同轴电缆的频率资源，光传输采用EPON技术，传输链路中实现没有有源设备，维护方便，二张网同时运营，单网故障相互不影响。EmxvxOtOco
§2三类技术方案比较
目前广电网络双向改造主要采用：
● CMTS+CM：上海、深圳、太原、泉州
● FTTB+LAN：杭州、宁波、柳州、嘉兴
● FTTH+EOC：南阳、淄博、青岛
§2.1 CMTS+CM接入方案
优劣势分析：
优点：
●利用现有的CATV网络提供双向通信，适合稀疏模式网络覆盖区域；
EPON相对传统LAN接入的发展优势
EPON相对传统LAN接入的发展优势【摘要】随着网络的广泛运用，宽带业务的不断发展，人们越来越意识到网络接入部分存在严重的带宽狭窄和距离限制。
接入网两端的设备都已达到Gbit 级以上的速率（用户端广泛使用的PC内部总线速率已达到40Gbit/s），而作为接入网的另一端，城域网或长途网的骨干设备每波长速率也达到 2.5-10Gbit/s，它们都比接入部分高出至少3个数量级。
接入距离上，传统LAN（局域网）方式最远200m，XDSL（数字用户环路）最远几公里的接入距离，对于地域广阔的中国来说，都无法很好的解决覆盖问题。
而EPON（以太无源光网络）是一种新型的光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。
它在物理层采用了PON技术，在链路层使用以太网协议，利用PON 的拓扑结构实现了以太网的接入。
因此，它综合了PON技术和以太网技术的优点：低成本；高带宽；扩展性强，灵活快速的服务重组；与现有以太网的兼容性；方便的管理等等。
【关键词】LAN接入；光纤接入网技术；兼容性随着多网合一的推行，突破接入网带宽狭窄和接入距离限制变得越来越迫切，只有突破接入网带宽狭窄和接入距离限制，才能使整个网络有效发挥带宽的作用，真正推进各种业务的发展，给运营商带来经济效益和社会效益。
1 EPON的技术背景在EPON系统的设计中引入了非常多的核心技术，也正是这些核心技术的引入，才使得EPON在完全不相同工作原理的以太网中实现光网络的接入和多业务的支持。
这些技术主要包括上、下行的TDMA技术和物理层技术两大类.EPON标准是在802.3协议框架内制定的。
在制定EPON标准的过程中，使EPON系统具备了下行广播发送，上行TDMA（时分多址接入）的工作机制；还定义了可选的OAM层功能，力图在EPON系统中提供一种运营、管理、维护的机制，使其具有符合电信应用要求的接入网的特性。
EPON（无源光网络）作为一种合适的接入技术在这种背景下迅速得广泛应用。
EPON、EOC技术在广电宽带接入应用中的探讨
１６ ９ ５
维普资讯 http://wwwFra 陶德胜 ：Ｐ Ｎ Ｅ Ｃ技术在广电宽带接人应用中的探讨 Ｅ Ｏ 、Ｏ 率还可能升级到 １ ｂ ／ 甚 至更高， ０Ｇ ｉ ｓ ｔ 使之非常适合于
Ｉ 务 的宽带 接 人 。 Ｐ业 由 于 在 物 理 层 ， Ｐ Ｎ 使 用 １０ Ｂ Ｓ 的 以 太 ＥＯ ００ Ａ Ｅ
的接 入技 术 以及 工 程 实践 中存在 的主要 问题 。对 Ｅ Ｏ Ｅ Ｃ的接 入 方 式 的优 势 及 不 足 作 了较 详 细 的 Ｐ Ｎ、 Ｏ 分析 ， 并对 此技 术 的发展 与 应 用提 出了思路 。
关键 词 ： Ｐ Ｎ； Ｏ ＨＦ Ｃ Ｓ Ｅ Ｏ Ｅ Ｃ； Ｃ； ＭＴ
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｈｅ Ａｐｐｌ ａｔｏ ｆＥＰ０Ｎ ＆ Ｅ０Ｃ ｓａ ｃ ｎ ｔ ｉ ｉｎ ｏ ｃ ｉ Ｔｅ ｅ ｉｉ ｎ ｏ ｄ ａ ｔＢｒ ａ ｂａ ｄ ｎｎ ｃ ｉ ｎ ｎ ｌ ｖ ｓ ｏ Ｂｒ ａ ｃ ｓ ｏ ｄ ｎ Ｃｏ ｅ ｔＯ 口Ｔ ＡＯ －ｈ ｎ Ｄｅｓ ｅ ｇ
维普资讯
《 中国有线 电视｝ ０７ ２ ） ｝ ０ （ １ ２
ＣＨＩ ＮＡ ＧＩ ＤＩ ＴＡＬ ＣＡＢＬＥ ＴＶ
⑥
文章 编号 ：０ ７—７ ２ （０ ７ ２ １０ ０ ２ ２０ ） １—１６ ０ ９ ５— ３
・交・ 技流 术
中图分类号 ：Ｎ １ ．２ Ｔ ９ ５６
文献标 识码 ： Ｂ
Ｅ Ｃ 技 术 在 ＯＮ Ｏ Ｐ Ｅ 广 电 宽 带 接 入 应 用 中 的 探 讨
口陶德胜 （ 市 播电 泰州 广 视台， 苏泰卅２ ３ ） 江 Ｉ ５０ ０ ２
摘
要 ：Ｐ Ｎ、 Ｏ Ｅ Ｏ Ｅ Ｃ作 为新 兴 的 网络接 入 技 术 ， 正逐 步 为 广 电 系统 所 采 纳 。分 析 了 目前 广 电 宽 带主 流
以太网、GPON与EPON三种组网方式在高校应用中的对比研究
互联网+技术nternet Technology 以太网、GP〇N与EPO N三种组网方式在高校应用中的对比研究□苏虎岭南师范学院【摘要】随着光纤技术的发展，POL技术应用的已经逐渐往高校中迁移，现在高校的组网方式一般有三种，分别是以太网组网方式、GPON和EPON组网方式，那么这三种组网方式，各有何种优劣势，本文对其进行了详细的对比和阐述。
【关键词】GPON EPON以太网无源光纤局域网简称POL,GPON ( Gigabit Passive Optical Network)和EPON是P o n技术中的一种，PO N组网架构，由 OLT、ONU、POS 和 ODN 组成〇OLT----Optical Line Terminal,光线路终端，ONU----Optical Network Unit,光网络单兀，P〇S----Passive Optical Splitter,无源光分路器/稱合器，ODN----Optical Distribution Networks，光纤分布网[1]。
PON工作原理概述：下行数据（采用广播方式）：主要特征：点对多点广播式传输。
所有的ONU都能收到相同的数据，但是通过pmtID/LLID来区分不同的O N U的数据，ONU通过过滤来接收属于自己的数据。
用户接收属于自己的数据包，丢弃不属于自己的数据包。
上行数据（采用时分复用）：主要特征：时分复用（Time Division Multiple A ccess)。
数据在属于自己的时隙里传输。
光信号在分光器处进行耦合。
通过测距实现冲突检测与避免。
OLT在测距的过程需要开窗，暂停其他O N U的上行发送通道。
―、G P O N和E P O N的发展由来国际电信联盟，简称“国际电联”或“ITU”，提出GPON，国际电联是主管信息通信技术事务的联合国机构，负责分配和管理全球无线电频谱与卫星轨道资源，制定全球电信标准，向发展中国家提供电信援助，促进全球电信发展。
EPON与GPON技术分析比较
１３两 者 的关 系和Ｐ Ｎ为 源头 的 电信 公司 提 出的 ，而 Ｅ — Ｆ
将 Ｔ Ｏ Ｔ的光 信号 分 到树 形 网络 的 各个 Ｏ Ｌ ＮＵ。Ｐ ＯＮ技 术 的 产生 ， Ｍ （ Ａ 以太 网联 盟 ） 其 中的一段 为电信 范 围 的 Ａ Ｍ换 成 以太
两 者 的相 同点 就 是都 采用 了 Ｐ Ｎ作 为技 术 基 础 ， 物理 Ｏ 在 两者 明显 的 区别在 传输 层上 ，Ｐ Ｎ是完 全基 于 以太 网为 ＥＯ 基 础 发 展起 来 的 ， 括 可变 帧 长结 构 等 ， 全 以 Ｉ 承载 内 包 完 Ｐ为
来 发展 的方 向 ， 原因一 是它 提供 的宽 带 可 以满 足未来 各 种 层 接 口上 包括 光器件 、 其 光功 率和 波长 上均基 本相 似 。 面 ， 费用相 对较 低 。 其
Ｉ１ ． １３ ， ｌ ４ １１ ８ ： ６ ：２ ： ， ：２ ６
成 帧长度
可变 长
ｌ５ ｓ ２ｍ
ＥＯ Ｐ Ｎ网络 采 用一 点 至 多点 的拓 扑 结构 ，取代 点 到 点结
最大传 输距 离
６ｋ ０ ｍ
２ｋ ０ｉ ｎ
． 构 ， 大节 省 了光纤 的用量 和管 理成 本 。 外 Ｅ Ｏ 极 此 Ｐ Ｎ利 用 以太 ２２ 宽带 利用 率 比较 承 载 以太 网 ， 承载 Ｔ Ｍ 业务 时 ， Ｐ Ｎ开销 主要 由封 装 不 Ｄ ＥＯ 网技术 ， 用标 准 以太帧 ， 须任 何转换 就 可 以承载 目前 的 Ｉ 采 无 Ｐ 物理 层 开销 ， 报开 销和 ８ｂ１ 上 ／０ｂ编码 组成 ； Ｇ Ｏ 而 Ｐ Ｎ开 业 务 。因此 Ｅ Ｏ Ｐ Ｎ能与 现有 的以太 网设 备 相兼 容 ， 分简 单 、 开 销 ， 十
EPONGPON比较
1 根本情况比拟PON主要分为APON/BPON〔ATMPON/宽带PON〕、EPON〔以太网PON〕和GPON〔千兆比特PON〕几种，其中，EPON由于非常适合IP业务的宽带接入，得到了更大程度的开展和商用，业界把千兆比特的EPON系统又称为GEPON；GPON在高速率和多业务支持〔尤其是对TDM业务的支持〕方面则有一定优势。
EPON和GPON是当前业界重点关注的PON技术。
几种主要的PON技术之间的比拟见表1。
上述表格摘自"中国网通无源光网络〔PON〕技术应用指导意见"〔2006年2月〕，应该讲是相比照较客观的一个根本比拟。
网通集团公司在这份文件中就指出，两种技术各擅胜场，有着不同的应用定位。
针对业界大多数未明就理的技术人员而言，对EPON和GPON的认识就不见得这么客观了。
很多人普遍认为GPON的优势存在于以下几个方面：1、由于采用了GEM封装，GPON对TDM业务支持的QoS表现好，支持语音的效果也好；2、封装效率高，甚至高于EPON一倍；3、光层指标优于EPON。
下面我们就逐一分析一下这些情况。
2 如何对待EPON和GPON的光层参数2.1 GPON的光层指标要求苛刻，但不等于GPON优于EPON很多人直观地认为GPON的光层参数要好于EPON，比方：最远传输距离可达60km，最大光分路比可达1:128，支持A/B/C三类ODN等。
在ITU-T的G.984标准中，明确定义GPON有两种传输距离指标，一个是逻辑传输距离，最大可达60km，但是这个逻辑传输距离是按照常规的最小光纤衰耗来折算的，没有考虑ODN中分路器等引入的额外衰耗；另一个指标是物理传输距离，最大20km，这是指在考虑了ODN的衰耗之后实际可实现的传输距离。
也就是说，GPON在传输距离方面，实际和EPON是一样的，并没有优势。
ITU-T G.984.1中明确指出："GPON当前定义的最大分光比是1：64；但是考虑到器件技术的进步，未来必须考虑支持1：128的分光比。
有线电视网络Epon、EoC及FTTH接入方案对比分析
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有线电视网络 Epon、EoC 及 FTTH 接入方案对比分析
朱文胜
（作者单位：梅州市梅县区广播电视台）
个提供网络业务的平台，主要为业务提 供核心数据，上有多个网络接口。 光缆终端设备到光节点的最远距离 不超过 20 千米，光分配节点网络是一种 无源光网络，由分路器和光缆构成，是 实现终端设备和节点连接的传输载体。 光节点指的是用户端，主要接收数据， 光节点与客户端之间还存在一些网络， 如 LAN 网络和 HFC 网络。 Epon 网络系统是双向的，上行下行 传输很多数据和信息，包括文字、声音、 图片、视频等，机房光缆终端设备利用 广播方式，将网络分配到所有客户端。 上行来自各个客户端的多种信息和数据， 这些数据和信息都不互相干扰，最终送 入光缆终端设备。 ２ ＥｏＣ 技术概述 ２．１ EoC 概念 EoC 也是网络传输技术的一种，主 要利用同轴电缆实现以太网信号的传输， 结构也是点到点的网络拓扑结构，可以 实现数据、信息、语音、视频等资料的 传输和接入。EoC 系统主要由头端、同 轴电缆分配网、终端构成，节点位置设 置头端，作为发出以太网数据的端头， 终端指的是用户家中接受信息使用的计 算机或机顶盒。 关于 EoC 网络接入方案的说法有很 多种，目前还不够成熟，EoC 网络接入分 为无源 EoC 和有源 EoC 两种，无源 EoC 对信号进行二四变换和耦合，之后再进 行传递，设备成本较低，操作也较容易， 但是网络适应性不强，一般作为集中分
2012 年，我国开始实施“宽带中国” 工程，有关部门出台了关于推进网络传输 与应用的文件， 逐步提高宽带网络普及率， 推进光纤到户，实现农村普及网络。建设 宽带网络工程是我国的基础建设工程之 一，也是我国信息建设的重要组成部分， 这一号召为有线电视网络发展带来了机遇 和 挑 战。 随 着 Epon、Eoc、FTTH 接 入 技 术逐渐成熟，2015 年底，已基本实现城镇 宽带网络普及，农村也开始陆续接入宽带 网络。对三种接入技术进行比较有助于分 析各种接入方案的优势，以便选择最适合 的有线电视网络接入方式。 １ Ｅｐｏｎ 有线电视网络接入技术及原理 １．１ Epon 技术 宽带光纤接入可以分为两种：一种是 有源光网络，简称 AON；另一种是无源 光网络，简称 PON。PON 实际上是一种 网络介质，客户端与终端没有设置有源设 备，这样的接入方式可以有效降低网络设 备的故障率，有助于保证网络系统持续运 行，降低维护费用。随着有线电视网络技 术快速发展，多数运营商利用 IP 技术作 为承载网络的主要技术，将以太网络技术 与无源光网络结合在一起使用，进而产生 了 Epon 接入技术，其结构是点到点，利 用无源光纤传输， 可以提供多种网络业务。 １．２ Epon 技术原理 Epon 系 统 主 要 由 光 缆 终 端 设 备 （OLT）、光分配节点网络（ODN）、光 节点（ONU）三大部分构成，光缆终端 设备一般设置在中心机房机架上，主要 作为路由器或网络交换机使用，这是一 254
EPON、CMTS、EPON+LAN、无源EOC、Cablengine比较
EPON、CMTS、EPON+LAN、无源EOC、Cablengine比较有线电视网络的双向改造分为核心传输网络和接入网络改造。
由于核心网络已经使用SDH等成熟的光传输网络，因此非常容易实现双向传输，主要需要解决的问题是接入网络的双向改造。
国内大多数广电公司都已经完成了HFC网络建设，因此从传输介质来看，接入网部分改造又可以分为光纤网和同轴网的双向改造。
对于广电网络来说，入户的同轴线缆其实是非常好的网络承载介质资源。
如何有效利用现有的HFC网络进行双向改造，目前主要的技术方案有EPON的FTTH、基于DOCSIS标准的CMTS、EPON+LAN、无源EOC以及真宽通信的Cablengine 缆擎技术等。
下面分别对这几种技术进行分析、比较，以找出一个最佳的双向改造解决方案。
2.1 CMTS＋CM接入方案分析Cable Modem接入方式的物理基础是双向HFC网络，双向HFC网络可在单向HFC基础上进行改造，配加回传通道形成。
主要包括以下几个部分：系统采用上、下行非对称信道的传输方式，在HFC网络有效频宽111～860MHz之间的电视频道中划分出一条到多条8MHz带宽信道，用于以广播形式的下行数据发送。
当信号采用256QAM（正交调幅）调制方式时，每个8MHz带宽信道最高速率可达40Mbps，上行数据通过5～65MHz进行回传。
有线宽带网络接入系统是基于DOCSIS标准来设计的，系统主要由前端设备CMTS和Cable Modem组成。
CMTS是作为前端路由器、交换集线器与CATV网络之间的连接设备，而CM是通过CMTS与广域网（Internet）实现连接。
CMTS技术是当前比较成熟的HFC网络双向解决方案，并在国外大量应用。
但在国内应用情况来看，CMTS在运营和维护上所需要的成本比较高，而且对环境、技术水平等方面要求更高。
CMTS技术在国内推广了一段时间，从覆盖范围、开通速率尤其在先期广电迅速抢占客户群方面看起到了非常好的效果。
DOCSIS与EPON+EoC宽带接入技术比较
DOCSIS与EPON+EoC宽带接入技术比较一直以来，宽带接入技术占主导地位的是ADSL、LAN和Cable Modem 等三种接入方式。
而今，一种新的宽带接入技术EPON正在悄然兴起，转眼之间，广电网络的宽带接入之争变成了Cable Modem与EPON之争，那么到底哪一种更合适广电有线网络呢？1 EPON接入技术介绍1.1 PON（无源光纤网络）的发展过程PON是一种纯介质网络，它消除了局端与用户端之间的有源设备，提高了系统的可靠性，成为解决接入网最好一公里的网络通信基础。
众所周知，在接入网和本地环路中，在最好一公里的局端范围里，电话铜线和HFC同轴电缆的分布占有很大的优势。
在城域发内内，商业用户比较集中的区域一般采用高容量的SONET环，光纤T-3线路或者基于铜线的T-1来解决用户接入问题。
人们已经关注PON技术多年近来由于光部件价格大幅下降和终端用户宽带需求的增长，PON已经显示出它的经济性和技术上的可行性。
无源光纤网络技术可以为终端用户提供至少达到T-1到OC-3的接入带宽，从而消除接入中最好一公里的带宽瓶颈。
EPON由于技术和市场的原因使得A TM已经从局域网上逐步退出。
与此同时，IP却越来越得到人们的青睐。
以太网的传输速率从10Mbps 100Mbps发展到1000Mbps，现在10Gbps 的以太网也已经投入使用。
由于DWM（波分复用）等新技术在以太网中的使得IP逐步走向新市场。
目前很多公司认为把Ethernet和PON技术结合起来就可以克服A TM PON的很多缺点，例如缺乏视频传输能力，带宽有限，系统复杂以及价格昂贵等等，利用Ethernet 的简单性，从而在接入网上提供价格低廉高效率宽带。
EPON是几种技术和网络结构的结合。
EPON采用点到多点结构，无源光纤传输方式，在以太网之上提供多种业务。
目前IP/Ethernet应用占到整个局域网通信的95%,EPON由于使用上述经济而高效的结构，从而成为接入终端用户的一种有效的通信方法。
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EPON与三种主流有线接入技术的比较目前在宽带接入市场上，主流的有线接入技术主要是ADSL和FTTB＋LAN两种。
在未来的FTTH的应用中，则主要还有点对点的MC方案。
下面对这三种方案和EPON在可用带宽、维护费用、升级性、建设成本（设备和工程）等方面做一个综合的比较。
1与ADSL 的比较从带宽方面看，ADSL能满足一些用户上网的基本需求。
但是ADSL是上行和下行不对称的技术，而且上行带宽小，无法满足交互式业务的需求，如互动游戏、视频点播、远程教育、SOHO办公等。
特别是近年来出现的P2P(peer to peer)文件共享应用，对双向带宽更是有着极大的需求。
据统计，国外P2P网络流量已占据了整个网络流量的40％，给互联网带来巨大的带宽扩容压力。
这些当前日趋流行的业务都是宽带网络的发展方向，运营商的利润增长点，而ADSL网络在带宽方面却后继乏力，难以胜任。
因此，在带宽方面EPON网络有着毋庸置疑的优势。
从维护费用方面来看，由于ADSL的带宽随着传输距离增长而急剧下降，所以其节点相对较多，维护工作量大，维护费用较高。
而EPON 方式采用光纤接入，不仅稳定性较ADSL高，故障率低，中间的无源光网络的维护工作量也远小于ADSL。
从升级性和发展前途看，由于ADSL存在速率低、出线率不高、距离短、线间干扰影响用户使用等固有缺陷，用户数量不能无限制发展，更不能很好地满足用户对速度稳定性的要求，尤其是无法满足那些使用宽带业务频繁的APRU值较高的客户。
而EPON技术则可以通过增加PON接口卡，提高速率来实现平滑扩容，不断满足客户的新需求，具有良好的升级性。
从成本方面看，ADSL作为对已有铜线资源持续使用的一种方式，初期投资确实比较低，但需要不断地进行后期维护，特别是受出线率限制原有铜缆使用饱和之后，铺设新缆的费用与建设EPON网络相比将没有明显的优势。
当用户带宽需求增加，必须缩短铜线长度时，DSLAM 将不得不下移，这样，不仅占用了大量骨干网光纤资源，而且还不符合接入网“少层级、少局所、大容量”的发展趋势。
综上所述，ADSL技术只在宽带用户发展的初期在成本方面比EPON技术占优势，而其他方面则远不及EPON技术，属于典型的过渡技术。
目前，随着宽带用户规模的不断扩大，ADSL已经开始撞到了发展的“天花板”，运营商纷纷开始着手试用各种ADSL替代技术，其中EPON 被特别看好。
2与FTTB+LAN 的比较FTTB+LAN宽带接入也是基于以太网技术的，采用光纤网络实现吉比特/百兆到大楼或社区，结合五类线实现百兆到楼宇，十兆到用户。
基于以太网技术的FTTB+LAN宽带接入网是由局端设备和用户端设备组成。
局端设备一般位于城域网局端接入节点机房，用户端设备一般位于小区机房或大楼内；或者局端设备位于商业大楼内，而用户端设备位于楼层内。
局端设备提供与IP骨干网的接口，用户端设备提供与用户终端计算机相接的10/100 BASE-T接口。
局端设备与用户端设备之间采用点对点的连接方式，局端设备具有汇聚用户端设备网管信息的功能。
从带宽方面看，FTTB+LAN和EPON都是基于以太网技术的宽带接入，从局端到用户端都是干线部分采用光纤，末端采用五类线。
因此二者在接入带宽方面没有本质差别。
不过从服务等级上看，EPON可以提供物理隔离的以太网专线功能，在安全性方面略胜一筹。
从维护费用方面来看，由于FTTB+LAN的方式局端和远端是两个独立的交换机，不能统一管理，因此对两端维护人员的要求都比较高。
而EPON的局端OLT和用户端ONU是作为整个EPON网络中的成员来统一管理，可以方便地在局端对整个网络状态进行统一采集和分析，这样就可以由网管中心进行统一管理和维护，降低了对用户端线路人员的要求。
而且EPON作为电信级设备，在标准中制定了丰富的运行管理维护（OAM）方面的信息，管理能力较传统以太网设备有质的飞跃。
因此从长远来看，EPON的维护费用方面较FTTB+LAN的模式要低。
从升级性方面来看，EPON和FTTB+LAN的最大差异在于从局端到用户端的干线部分，EPON基于点到多点的拓扑结构，而FTTB+LAN则是基于点到点的拓扑结构；FTTB+LAN消耗的干线光纤数量和局侧设备光端口数量的差别将随网络规模的扩大，成倍数扩大。
而EPON技术则是由多个用户共享干线光纤和局端光口，可以比较从容地应对用户规模的快速增加。
从成本方面看，用户端设备EPON的ONU和FTTB+LAN的带管理功能的接入交换机二者的价格相当，而局端设备EPON的OLT比FTTB+LAN的局端汇聚交换机价格要高，因此在用户规模较小时，FTTB+LAN的方案比EPON方案的设备成本低。
在工程费用方面，二者相当。
随着用户数量增加，经过分摊之后的OLT成本将和光口扩容之后的汇聚交换机加上增加的干线光缆的成本相当。
当用户数量增加到一定程度，EPON的成本将比FTTB+LAN要低。
综上所述，FTTB+LAN和EPON技术相比，没有明显优势，而且在管理能力和提供的业务方面还略逊一筹，特别在用户规模上升到一定程度以后，在成本方面也处于劣势。
3与MC 的比较MC是点对点的光纤接入方案，EPON是点对多点的光纤接入方案。
同为光纤接入方案，从带宽方面来看，二者无明显优劣。
从维护方面来看，二者的可靠性相当，而MC的管理能力则不及EPON，MC作为简单的物理层传输设备，其功能也不及EPON强大。
从升级性方面来看，随着用户数目的增加，MC的扩容升级要同时增加干路光纤、局端和用户端光口，EPON则在多数情况下，只需增加用户端光口即可。
因而MC的升级成本要比EPON高。
从成本方面来看，单个MC设备的成本要比EPON的ONU和OLT都低，这也是MC最主要的一个优势所在。
但网络的综合建设成本要包括设备成本和工程线路成本。
随着网络规模的扩大，MC方案的线路成本也要呈线性增长，在用户数量达到某个值时，MC网络的总体成本将和EPON相当，之后，随着用户数量的继续增加，EPON将越来越呈现出在上规模之后的成本优势。
下面，将对MC和EPON的总体网络成本进行具体分析，经过计算，找到二者成本相当时的用户规模。
4成本分析网络的总体建设成本主要包括节点设备成本和工程线路成本两部分。
4.1节点设备成本在FTTH应用中，EPON采用1:32的分支比，即一个OLT侧光口，可以同时接入32个远端ONU用户。
参考日本市场Yahoo BB部署EPON 的设备价格，经过分摊之后的单用户成本约为2000 RMB/线。
MC采用点对点方案，一个用户需要一对MC设备，目前20 kmMC的国内市场价格约为1000 RMB/线。
4.2工程线路成本工程线路成本的构成比较复杂：包括光纤、活接头、熔接点等光缆材料费用和管道、线杆、光交接箱、分线盒、设计施工等工程费用。
在光纤方面，选用G.652光纤，采用8芯的光缆，另外考虑到光纤安装、接头、成端的费用，同时参考现在市场上一些项目建设的成本预算，光纤线路折合到每芯的材料费用大约200 RMB/芯公里。
在EPON系统的树型结构中，在分支处需要无源光分支器。
目前市场上1：32光分支器的用量较小，价格较高，大约为3 300 RMB，折合每线成本约为100 RMB/线。
在FTTH规模应用时代，该价格会有较大下降。
在光纤线路建设中，采用工程上常用的管道建设方案。
工程建设费用主要包括光纤光缆敷设费用（含全部辅材及施工费，设计费），管道和杆路建设费（含全部辅材及施工费，设计费）。
其中光缆的敷设费用，包括接头费用，跟纤芯数量也有直接的关系，参考一些项目建设成本数据，一般情况下是材料费的一倍左右，参考前面的材料成本，可得到管道光缆的铺设费用为200 RMB/芯公里左右。
管道材料及杆路建设费用的计算如下：管道在接入网中一般是采用一孔到两孔PVC（聚氯乙烯）管接入，这样可以放置5到10根子管或光缆。
管道材料一般15 000 RMB/管孔公里，这里按单孔考虑。
放置五根子管的材料费为10 000 RMB/公里。
管道施工费（赔补）各地区差别较大，这里取均值为6-7 RMB/管孔公里，这样单孔管道的平均造价（包括PVC大管和子管材料，施工费用，赔补费用）大概在8 RMB//管孔公里左右。
考虑到每一个管孔可以放五根子管，每根子管放一根光缆，则1.6万RMB/子管孔公里。
这里再假设每根光缆的芯数是24，管道费用分摊到每根光纤约为670 RMB//管道光纤公里。
在我们的计算中考虑在局端到分支点的干路上使用管道光缆。
在从分支点到用户的距离考虑使用架空光缆，同样也有两部分费用，光纤费用和杆路费用（如立杆，放吊线和拉线及赔补费用），参考一般的施工情况，平均费用在1.5万RMB/公里。
按一次摆放5根24芯的光缆来计算，同上面的考虑管道平摊到每根光纤的思路，这里得到杆路费用分摊到每根光纤费用为15 000 RMB/（24*5）＝125 RMB/杆路光纤公里。
下面，将根据上面数据分别计算MC和EPON的工程线路费用。
首先，需要设定线路长度。
从国外的一些参考资料来看，5 km的覆盖半径可以包括90％以上的用户，因此假设平均干路光缆长度为5 km，引入段入户光缆长度为2 km。
(1)MC的工程线路成本计算MC的拓扑结构是星型的，每个用户理论上应该是直接连接到局端，因为这样所用的光纤长度最短，但是实际应用中，为便于施工，一般考虑在离用户平均距离相当的位置建立一个光纤汇聚点，这样用户就有一段主干路段是共同的，可以降低了局端到汇集点的工程施工难度。
按前面设定的线路距离，可以得到MC的平均每线工程线路成本如下：(2)EPON的工程线路成本计算EPON和MC相比，在分支处增加了无源光分支器，按前面设定的线路距离，可以得到EPON的平均每线工程线路成本如下：4.3MC 和EPON的初期总造价随用户数增加的变化初期总造价包括设备成本和工程线路成本两部分。
MC的总造价随用户数增加呈线性增长，而EPON在用户数较少时，由于也要部署分路器和局端设备，因此EPON的总造价呈现阶梯型上升。
具体对比如图1所示。
图1工程造价随用户数增加的变化趋势从图中可以看到，只有在用户数小于8 个以前，在初期总造价方面MC才有一定的成本优势。
当用户数增加到16 个以后，MC就已经完全丧失了成本优势，而在FTTH的应用中用户数目将远远大于16。
加之考虑到后期的维护成本，MC将更无优势可言，因此只有EPON技术才是FTTH应用的最佳选择。
5 结束语综上所述，EPON与目前主流的三种宽带技术相比均有明显优势。
而且，随着近年来Internet的普及和各种宽带应用的迅猛发展，特别是像IPTV、互动网络视频游戏等“带宽杀手”应用的不断涌现，目前以ADSL为主的过渡型宽带接入网已逐渐“不堪重负”，为了彻底解决接入网的带宽瓶颈，光纤到户（FTTH）这个一直来作为接入网发展的最终理想，已经具有了提前实现的迫切需求和可能。